„Barbie jako księżniczka wyspy” to historia o dziewczynie o imieniu Rosellia, która w wieku sześciu lat trafia na bezludną wyspę. Z powodu wypadku traci pamięć, nie wiem kim jest, ani skąd pochodzi. Dorasta ona wśród zwierząt: słonicy Tiki, pandy Sagiego oraz pawia Azula, uczy się ich mowy oraz opiekuje się nimi.
Ro po dziecięciu latach żyjących w samotności bardzo fascynuje się, gdy widzi na wyspie drugiego człowieka. Dziewczyna podąża za mężczyzną i ratuje go przed żarłocznymi krokodylami, okazuje się, że jest to książę Antonio.
Antonio zakochuje się w Ro od pierwszego wejrzenia i postanawia ją wziąć do swojego królestwa. Dziewczyna zgadza się na propozycję i razem z trójką swoich przyjaciół wyrusza z Księciem w podróż. W tym samym czasie rodzice mężczyzny już znaleźli małżonkę dla syna — miała to być piękna Luciana.
Podstępna mama Luciany niezadowolona z sytuacji postanawia uknuć spisek przeciwko Roselli, sprawia, że wszystkie zwierzęta w królestwie usypiają i zgania winę na dziewczynę.
Rosellia przez tę sytuację zostaje uwięziona, a w jej niewinność wierzy jedynie książę. Antonio zgadza się, by wziąć ślub z Lucianą pod warunkiem, że jego ukochana i jej przyjaciele zostaną wypuszczeni na wolność. Ro zostaje przeniesiona na statek, ponieważ ma wrócić do wyspy, z której przybyła. Ariana — matka narzeczonej Antonio przekupuje kapitanów statku, daje im zapłatę za to, by wyrzucił Rosellię do morza. Gdy ta wraz ze zwierzętami wpada do wody, przypomina sobie co zdarzyło się przed laty, kim jest i jak się nazywa. Dziewczyna postanawia wrócić do królestwa, aby uratować swoich przyjaciół.
Gdy powraca do miasta, wyjawia prawdę, iż to nie ona tylko Ariana otruła zwierzęta. Ta wyprawa również zmienia jej życie diametralnie, ponieważ odnajduje swą mamę. Także poślubiła księcia Antonia.